JP5000885B2 - ワイパーアームのアームヘッド及びヘッドカバー - Google Patents

Description

本発明は、ワイパー装置のワイパーアームに備えられるアームヘッド及びアームヘッド用のヘッドカバーに関する。

ワイパー装置は、一般に、ワイパーブレードと、ワイパーブレードを支持するワイパーアームと、ワイパーアームに連係される駆動機構とから構成される。ワイパーアームは、ワイパーブレードに連結される本体部分（アーム本体）と、駆動機構に連係する基端部分（アームヘッド）とから構成される。このようなアームヘッドとしては、アームヘッド本体とヘッドカバーとからなるものが知られている。

図１７、図１８には、従来のアームヘッドにおけるアームヘッド本体１１０とヘッドカバー１２０とを示す。図１７に示すように、アームヘッド本体１１０は、駆動機構の連結軸が嵌合する円筒部１１１と、円筒部１１１から前方に延び出しアーム本体と連結される胴体部１１２と、円筒部１１１から後方に延び出した後端部１１３とを備えている。後端部１１３の両側には、ヘッドカバー１２０との連結用に、一対の軸穴１１４が形成されている。

図１８に示すように、ヘッドカバー１２０は、アームヘッド本体１１０に被せられ得る椀形状の部材で、その後端付近の内面両側には、軸穴１１４に嵌合する一対の軸部１２１が形成されている。このような構成により、ヘッドカバー１２０は、アームヘッド本体１１０に対して、軸部１２１の回りで回動可能に軸支され、必要に応じて、アームヘッド本体１１０の上側に完全に被せられた状態と、アームヘッド本体１１０に対して略直立した状態（倒立状態）とをとり得るようになっている。

しかしながら、このような従来のアームヘッドでは、ヘッドカバー１２０の軸部１２１をアームヘッド本体１１０の軸穴１１４に取り付けるためには、軸部１２１を軸穴１１４に圧入する必要があった。このため、ヘッドカバー１２０のアームヘッド本体１１０への取り付け作業に手間がかかっていた。また、いったんアームヘッド本体１１０に取り付けられたヘッドカバー１２０を取り外すのは容易でなかった。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、ヘッドカバーを備えたワイパーアーム用アームヘッドにおいて、アームヘッド本体へのヘッドカバーの着脱を容易としたものを提供することを目的とする。

本発明は、ワイパーアームのアームヘッド本体に装着され得るヘッドカバーにおいて、前記アームヘッド本体の軸穴に嵌合し得る軸部を備えるとともに、前記軸部は、軸回りの方向によって異なる厚みを有するようにした。

前記軸部は、半円形断面を有するものでもよい。
前記軸部は、楕円形断面を有するものでもよい。
また、本発明は、アームヘッド本体と、前記アームヘッド本体に装着され得るヘッドカバーとを備えたワイパーアーム用アームヘッドにおいて、前記ヘッドカバーは、軸部を備え、前記アームヘッド本体は、前記軸部が回動可能に嵌合し得る軸穴と、前記軸穴内に前記軸部を案内するための案内溝とを備え、前記案内溝は、前記アームヘッド本体に対して前記ヘッドカバーが配置される側と異なる側に向けて、前記軸穴から延び出しているようにした。

前記軸部は、軸回りの方向によって異なる厚みを有するものでもよい。
前記案内溝の幅は、前記軸部の最小の厚みより大きくするとよい。
前記案内溝の幅は、前記ヘッドカバーが前記アームヘッド本体に被せられたとき、前記案内溝に対して正対する前記軸部の厚みよりも小さくしてもよい。

前記軸部は、半円形断面を有するものでもよい。
前記軸部は、楕円形断面を有するものでもよい。

本発明によれば、ヘッドカバー（例えばヘッドカバー２０）の軸部（例えば軸部２５Ａ、２５Ｂ）は、アームヘッド本体（例えばアームヘッド本体１０）に形成された案内溝（例えば案内溝１５Ａ、１５Ｂ）を通って軸穴（例えば軸穴１４Ａ、１４Ｂ）内に導入されるので、軸部を軸穴に圧入する必要はない。したがって、アームヘッド本体に対するヘッドカバーの取り付け及び取り外し作業は容易に行うことができ、作業効率が高められる。また、アームヘッド本体にヘッドカバーを被せた状態では、アームヘッド本体の案内溝は、ヘッドカバーが被せられた側と異なる向きに延びているので、ヘッドカバーがその被せられた側に外れようとしても、案内溝はその向きには存在せず、軸部が案内溝を通って軸穴から外れてしまうことはない。したがって、ヘッドカバーのアームヘッド本体からの脱落は、有効に防止できる。

また、ヘッドカバーの軸部を、軸回りで異なる厚みを有するもの（例えば、半円形形状や楕円形状）とし、アームヘッド本体の案内溝の幅を、軸部の最小厚みは通過させるが、ヘッドカバーをアームヘッド本体に被せたときに案内溝に正対する軸部の厚みは通過させないような大きさとすれば、ヘッドカバーをアームヘッド本体に被せたとき、ヘッドカバーの軸部が案内溝を通って軸穴から外れないようにできる。したがって、ヘッドカバーのアームヘッド本体からの脱落防止は、より確実なものとできる。

以下、添付図面を参照しながら本発明の各実施形態を説明する。
図１、図２には、ワイパーブレード組立体１の全体構成を示す。図示されるように、ワイパーブレード組立体１は、ワイパーアーム２とワイパーブレード３とから構成される。

ワイパーアーム２は、アームヘッド４とアーム本体５とから構成される。アーム本体５は、基端部において、アームヘッド４に回動可能に連結されている。アームヘッド４は、図示されない駆動機構に連係される部分で、アームヘッド本体１０とヘッドカバー２０とから構成されている。アームヘッド本体１０とヘッドカバー２０の詳細な構成については後述する。

ワイパーブレード３は、支持部６とブレードラバー７とから構成される。支持部６は、複数のレバーから構成され、アーム本体５の先端部に回動可能に取り付けられるようになっている。ブレードラバー７は、支持部６に支持されている。

このような構成により、駆動機構がワイパーアーム２を駆動すると、ワイパーアーム２に支持されたワイパーブレード３のブレードラバー７が、自動車のガラス面等の被払拭面を払拭するようになっている。

図３から図５には、アームヘッド４のアームヘッド本体１０を詳細に示す。なお、以下の記載においては、説明の便宜上、アームヘッド本体１０のヘッドカバー２０が被せられる側をアームヘッド本体１０の上側とし、この上下方向を横切る方向をアームヘッド本体１０の横方向とする。

図示されるように、アームヘッド本体１０は、例えば樹脂の一体成型で形成されるもので、駆動モータ側への連結部分である円筒部１１と、この円筒部１１から前方に延びる胴体部１２と、円筒部１１から後方に延びる後端部１３とを備えている。円筒部１１は、円筒形の側面１１Ａと天面１１Ｂからなる部分で、円筒形側面１１Ａの内側に、駆動機構の連結軸（図示せず）が嵌合するようになっている。

胴体部１２は、アーム本体５との連結部分となるもので、両側側壁１２Ａ、１２Ｂの間に、取り付け軸１２Ｃを備えている。この取り付け軸１２Ｃに、アーム本体５の基端が取り付けられる。また、側壁１２Ａ、１２Ｂの外側面には、それぞれ、嵌合穴１２Ｄ、１２Ｅ（図には１２Ｄのみ図示）と、これらの嵌合穴１２Ｄ、１２Ｅから胴体部１２の上面付近に延びる凹部１２Ｆ、１２Ｇ（図には１２Ｆのみ図示）が形成されている。ヘッドカバー２０をアームヘッド本体１０に被せたとき、アームヘッド本体１０の突起部２３Ａ、２３Ｂ（図８参照）は、凹部１２Ｆ、１２Ｇを通って嵌合穴１２Ｄ、１２Ｅ内に嵌合する。この嵌合により、ヘッドカバー２０は、アームヘッド本体１０に被せられた状態で保持されるようになっている。

後端部１３は、円筒部１１の略中段付近から後方に延び出している。後端部１３は、ヘッドカバー２０が軸支される部分であり、その後端付近の両側部に、円形の軸穴１４Ａ、１４Ｂを備えている。これらの軸穴１４Ａ、１４Ｂには、それぞれヘッドカバー２０の軸部２５Ａ、２５Ｂ（図６〜図８参照）が装着される。軸穴１４Ａ、１４Ｂの側方には、横方向（アームヘッド本体１０の長手方向）に延びる案内溝１５Ａ、１５Ｂが形成され、後端部１３の後端まで切り欠かれている。ヘッドカバー２０の軸部２５Ａ、２５Ｂは、この案内溝１５Ａ、１５Ｂを通って、軸穴１４Ａ、１４Ｂ内に装着される。なお、案内溝１５Ａ、１５Ｂの幅は、軸部２５Ａ、２５Ｂの軸回りで最小の厚みＬ１（図９参照）よりも僅かに広く、軸部２５Ａ、２５Ｂを横方向から見たときの厚みＬ３（図９参照）よりも小さく形成されている。

延長部１３の下面の略中央付近両側には、矩形の凹部１６Ａ、１６Ｂが形成されている。詳しくは後述するように、凹部１６Ａ、１６Ｂは、ヘッドカバー２０をアームヘッド本体１０に対して倒立状態（図１１参照）としたときに、ヘッドカバー２０のストッパ突起２６Ａ、２６Ｂと嵌合して、ヘッドカバー２０の倒立状態を保持するためのものである。

図６から図８には、ヘッドカバー２０を詳細に示す。図示されるように、ヘッドカバー２０は、両側の側面２１Ａ、２１Ｂと、なだらかに湾曲した上面２２とを備えた椀形状の部材であり、アームヘッド本体１０の上側に装着され得る。アームヘッド本体１０への装着時には、側面２１Ａ、２１Ｂはアームヘッド本体１０の両側を覆い、上面２２はアームヘッド本体１０の上部を覆うようになっている。

ヘッドカバー２０の側面２１Ａ、２１Ｂの前端付近内側には、それぞれ、ヘッドカバー２０の内側に延び出す円柱形の突起部２３Ａ、２３Ｂが備えられる。前述したように、突起部２３Ａ、２３Ｂは、は、アームヘッド本体２０の嵌合穴１２Ｄ、１２Ｅに嵌合し、ヘッドカバー２０をアームヘッド本体２０に対して固定する。なお、ヘッドカバー２０の上面２２の前端側には、切り欠き部２４（アーム本体５の基端部付近が配置される切り欠き）が形成されている。これにより、ヘッドカバー２０をアームヘッド本体２０に被せるとき、ヘッドカバー２０の両側面２１Ａ、２１Ｂの前端付近が外側に押し広げられて、突起部２３Ａ、２３Ｂが嵌合穴１２Ｄ、１２Ｅに導かれ得るようになっている。

ヘッドカバー２０の側面２１Ａ、２１Ｂの後端付近には、軸部２５Ａ、２５Ｂが設けられ、ヘッドカバー２０の内側に向けて延び出している。前述したように、軸部２５Ａ、２５Ｂは、それぞれアームヘッド本体１０の軸穴１４Ａ、１４Ｂに回動可能に嵌入されるものである。

軸部２５Ａ、２５Ｂは、半円形断面を有するもので、軸回りに異なる厚み（最小の厚みＬ１、最大の厚みＬ２、横方向から見た厚みＬ３等）を有している（図９参照）。この場合、軸部２５Ａ、２５Ｂの半円形断面の直線部分が延びる方向Ｙは、ヘッドカバー２０の横方向Ｘ（ヘッドカバー２０がアームヘッド本体２０に被せられたとき、アームヘッド本体２０の横方向と一致する）に対して、角度θだけ傾いている。軸部２５Ａ、２５Ｂを、このような形状としたことによる作用効果は、図１０を用いて詳しく後述する。

ヘッドカバー２０の側面２１Ａ、２１Ｂの下縁の後端部には、ストッパ突起２６Ａ、２６Ｂが備えられる。ストッパ突起２６Ａ、２６Ｂは、前述したようにアームヘッド本体１０の凹部１６Ａ、１６Ｂに嵌合し得るもので、ヘッドカバー２０の内側に向けて略垂直に延び出している。

次に、図１０及び図１１を用いて、本実施形態の作用について説明する。
図１０には、ヘッドカバー２０のアームヘッド本体１０への組み付け時の様子を示す。図示されるように、組み付け作業においては、ヘッドカバー２０を、アームヘッド本体１０の後端側に角度θだけ傾けた状態、つまりヘッドカバー２０の軸部２５Ａ、２５Ｂの直線部分がアームヘッド本体１０の横方向に沿って配置される状態に、配置する。これにより、ヘッドカバー２０の軸部２５Ａ、２５Ｂは、軸回りの最小の厚みＬ１を、アームヘッド本体１０の案内溝１５Ａ、１５Ｂに正対させて配置される。

この状態から、ヘッドカバー２０をアームヘッド本体１０側に動かしていくことにより、ヘッドカバー２０の軸部２５Ａ、２５Ｂが、アームヘッド本体１０の案内溝１５Ａ、１５Ｂに挿入され、最終的に軸穴１４Ａ、１４Ｂ内に達する。この場合、軸部２５Ａ、２５Ｂの厚みＬ１は、案内溝１５Ａ、１５Ｂの幅よりも小さいので、軸部２５Ａ、２５Ｂは、圧入を必要とせずに、軸穴１４Ａ、１４Ｂ内まで組み付けることができる。したがって、組み付け作業は、極めて容易である。

軸部２５Ａ、２５Ｂが軸穴１４Ａ、１４Ｂ内に組み付けられたら、ヘッドカバー２０をアームヘッド本体１０に向けて（図１０の反時計回りに）軸回りで回転させる。これにより、ヘッドカバー２０の横方向とアームヘッド本体１０の横方向が一致し、ヘッドカバー２０がアームヘッド本体１０の上側を完全に覆う状態とする。

このように、ヘッドカバー２０をアームヘッド本体１０に対して完全に被せると、軸部２５Ａ、２５Ｂの案内溝１５Ａ、１５Ｂに正対する厚みＬ３（図９参照）は、案内溝１５Ａ、１５Ｂの幅よりも大きくなる。したがって、軸部２５Ａ、２５Ｂの案内溝１５Ａ、１５Ｂを通った抜け出しは確実に防止される。

また、アームヘッド本体１０の案内溝１５Ａ、１５Ｂは、ヘッドカバー２０がアームヘッド本体１０に対して配置される側（上側）と異なる側（横側）に向けて、軸穴１４Ａ、１４Ｂから延びているので、ヘッドカバー２０がアームヘッド本体１０から、その配置される側（上側）に抜け出そうとしても、抜け出す方向には案内溝１５Ａ、１５Ｂは存在しない。したがって、この点でも、軸部２５Ａ、２５Ｂの軸穴１４Ａ、１４Ｂからの抜け出しが防止されている。

図１１には、アームヘッド本体２０に組み付けられたヘッドカバー２０を、アームヘッド本体２０に対して起立させた状態（倒立状態）を示している。図示されるように、倒立状態において、ヘッドカバー２０は、その横方向がアームヘッド本体１０の横方向に対して略垂直を向くように配置されている。ヘッドカバー２０を倒立状態とすることにより、例えば、ワイパーアーム２の組み立て工程において、アーム本体５のアームヘッド４への組み付け等の作業を容易に行うことができる。

この倒立状態において、ヘッドカバー２０のストッパ突起２６Ａ、２６Ｂは、アームヘッド本体１０の凹部１６Ａ、１６Ｂ内に嵌合する。これにより、倒立状態のヘッドカバー２０は、アームヘッド本体２０に対して前後方向（図１１の左右方向）及び左右方向（図１１の紙面に垂直な方向）に確実に保持され、例えば組み立て作業中に作業者が誤ってヘッドカバー２０に触れてしまった場合にも、ヘッドカバー２０の倒立状態が保持され続けるようになっている。

以上のように本実施形態によれば、ヘッドカバー２０の軸部２５Ａ、２５Ｂは、アームヘッド本体１０に形成された案内溝１５Ａ、１５Ｂを通って軸穴１４Ａ、１４Ｂ内に導入されるので、軸部２５Ａ、２５Ｂを軸穴１４Ａ、１４Ｂに圧入する必要はない。したがって、アームヘッド本体１０へのヘッドカバー２０の取り付け及び取り外し作業は、容易に行うことができ、作業効率が高められる。

また、アームヘッド本体１０にヘッドカバー２０を被せた状態では、アームヘッド本体１０の案内溝１５Ａ、１５Ｂは、ヘッドカバー２０が被せられた側（上側）と異なる向き（横向き）に延びているので、ヘッドカバー２０が上側に向けて外れようとした場合でも、軸部２５Ａ、２５Ｂが案内溝１５Ａ、１５Ｂを通って軸穴１４Ａ、１４Ｂから外れてしまうことはない。したがって、ヘッドカバー２０のアームヘッド本体１０からの脱落は、有効に防止できる。

さらに、ヘッドカバー２０の軸部２５Ａ、２５Ｂは、軸回りで異なる厚みを有する半円形形状であり、アームヘッド本体１０の案内溝１５Ａ、１５Ｂの幅は、軸部２５Ａ、２５Ｂの最小厚みＬ１は通過させるが、ヘッドカバー２０をアームヘッド本体１０に被せたときに案内溝１５Ａ、１５Ｂに正対する軸部２５Ａ、２５Ｂの厚みＬ３は通過させないような大きさとなっている。したがって、ヘッドカバー２０を軸部２５Ａ、２５Ｂの回りで回転させない限り、ヘッドカバー２０の軸部２５Ａ、２５Ｂは、案内溝１５Ａ、１５Ｂを通って軸穴１４Ａ、１４Ｂから外すことはできない。よって、ヘッドカバー２０のアームヘッド本体１０からの脱落防止は、より確実なものとできる。

なお、本実施形態においては、軸部２５Ａ、２５Ｂの形状を半円形のものとしたが、本発明は、このような形態に限られるものではない。軸部は、軸回りで異なる厚みを有するものであればよく、例えば、楕円形の軸部を採用することもできる。

図１３、図１４には、本発明の第２の実施形態を示す。この実施形態は、上記図３から図１２の実施形態と比較して、ヘッドカバー２０の軸部３１Ａ、３１Ｂ（図１３には軸部３１Ａのみを示す）を円形断面のものとした点と、アームヘッド本体１０の軸穴１４Ａ、１４Ｂに連なる案内溝３２Ａ、３２Ｂ（図１３、図１４には案内溝３２Ａのみを示す）を、円形断面の軸部３１Ａ、３１Ｂを通過させ得る幅広のものとした点でのみ異なり、他の構成においては共通するものである。

本実施形態において、案内溝３２は、アームヘッド本体１０の横方向に向けて延びており、ヘッドカバー２０の軸部３１Ａ、３１Ｂは、アームヘッド本体１０の軸穴１４Ａ、１４Ｂに対して、横側から組み付けられる（図１３には組み付け方向を矢印で示す）。軸部３１Ａ、３１Ｂが軸穴１４Ａ、１４Ｂに組み付けられたら、ヘッドカバー２０を軸部３１Ａ、３１Ｂの回りで回動させて、アームヘッド本体１０に被せた状態とする。この場合、ヘッドカバー２０はアームヘッド本体１０の上側に被せられているので、ヘッドカバー２０がアームヘッド本体１０から脱落する方向は上方向である。これに対して、案内溝３２は横方向を向いており、軸部３１Ａ、３１Ｂは軸穴１４Ａ、１４Ｂから上側に抜け出すことはないので、ヘッドカバー２０のアームヘッド本体１０からの脱落は有効に防止される。

図１５、図１６には、本発明の第３の実施形態を示す。この実施形態は、上記図１３、図１４の実施形態と比較して、アームヘッド本体１０の案内溝３３Ａ、３３Ｂ（図１５、図１６には案内溝３３Ａのみを示す）を、軸穴１４Ａ、１４Ｂからアームヘッド本体１０の下側に向けて延び出すようにした点でのみ異なるものである。この場合でも、案内溝３３Ａ、３３Ｂが延びる向きは、ヘッドカバー２０がアームヘッド本体１０から脱落する向きと反対向きであるので、ヘッドカバー２０のアームヘッド本体１０からの脱落は有効に防止できる。

これらの実施形態から分かるように、本発明において、アームヘッド本体１０の案内溝は、ヘッドカバー２０が配置される側と異なる任意の向きに延び出すようにできる。

ワイパーブレード組立体を示す側面図である。 ワイパーブレード組立体を示す底面図である。 本発明の実施形態におけるアームヘッド本体を示す側面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施形態におけるアームヘッド本体を示す底面図である。 本発明の実施形態におけるヘッドカバーを示す側面図である。 図６のＢ−Ｂ断面図である。 本発明の実施形態におけるヘッドカバーを示す底面図である。 同じくヘッドカバーの軸部近傍を示す断面図である。 同じくアームヘッド本体へのヘッドカバーの組み付けを示す側断面図である。 同じくアームヘッド本体に対してヘッドカバーを起立させた状態（倒立状態）を示す側断面図である。 図１１のＣ−Ｃ断面図である。 本発明の第２の実施形態におけるアームヘッド本体及びヘッドカバーを示す側面図である。 同じくアームヘッド本体の後端部近傍を示す側面図である。 本発明の第３の実施形態におけるアームヘッド本体及びヘッドカバーを示す側面図である。 同じくアームヘッド本体の後端部近傍を示す側面図である。 従来のアームヘッドにおけるアームヘッド本体を示す側面図である。 同じくヘッドカバーを示す側面図である。

符号の説明

１ ワイパーブレード組立体
２ ワイパーアーム
３ ワイパーブレード
４ アームヘッド
５ アーム本体
１０ アームヘッド本体
１１ 胴体部
１２ 円筒部
１３ 後端部
１４Ａ、１４Ｂ 軸穴
１５Ａ、１５Ｂ 案内溝
１６Ａ、１６Ｂ 凹部
２０ ヘッドカバー
２５Ａ、２５Ｂ 軸部
２６Ａ、２６Ｂ ストッパ突起

Claims (5)

1. アームヘッド本体と、前記アームヘッド本体に装着され得るヘッドカバーとを備えたワイパーアーム用アームヘッドにおいて、
   前記ヘッドカバーは、該ヘッドカバーの内側に向けて延び出している、該ヘッドカバーの側面の後端付近に一対の突起状の軸部を備え、
   前記アームヘッド本体は、前記軸部が回動可能に嵌合する一対の軸穴と、前記軸穴内に前記軸部を案内するための案内溝とを備え、
   前記案内溝は、前記アームヘッド本体の長手方向で後端に向けて又は前記アームヘッド本体の下側に向けて、前記軸穴から延び出しているアームヘッド。
2. 請求項１に記載のアームヘッドにおいて、
   前記軸部は、半円形断面又は楕円形断面を有するアームヘッド。
3. 請求項２に記載のアームヘッドにおいて、
   前記案内溝の幅は、前記軸部の最小の厚みより大きいアームヘッド。
4. 請求項３に記載のアームヘッドにおいて、
   前記案内溝の幅は、前記ヘッドカバーが前記アームヘッド本体に被せられたとき、前記案内溝に対して正対する前記軸部の厚みよりも小さいアームヘッド。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のアームヘッドにおいて、
   前記ヘッドカバーの側面の前端付近内側には、それぞれ、前記ヘッドカバーの内側に延び出す突起部が備えられており、該突起部は、前記アームヘッド本体に設けられた嵌合穴に嵌合し、前記ヘッドカバーを前記アームヘッド本体に対して固定するアームヘッド。

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